摘 要:潮汐激發地震的現象非常明顯,本文采用統計分析方法,利用M7.0級以上全球地震目錄,分析7.0級以上地震和潮汐的相關性。研究發現7級以上地震集中發生在潮汐組合之內即日月大潮或日月小潮。利用潮汐組合激發地震雙周循環,為地震預測提供重要的科學數據和依據。
關鍵詞:地震,潮汐,雙周循環
引言
地震的形成存在多種因素的制約,從天體物理學上看,太陽系其他天體產生的引力可作用于地球,即天文潮汐,相比較于其他行星而言,月球對地球產生的引潮力較大,有研究表明大地震與天體引潮力的變化存在關系。從表面上看,地震的發生是地球板塊之間的相互作用,在自轉向心力、地幔熱液對流作用下發生了運動,但實質上板塊運動與天體引潮力、太陽黑子活動等事件存在關聯,在這些外部因素的誘導下,引發了地球內部的構造變化,導致地震的發生{1}。
1.數據來源
2015年-2018年7級以上地震目錄(如下表))。
2015-2018年地震目錄
2.研究方法與手段
為探究潮汐因子對地震的影響,本文運用統計分析方法進行分析。利用2015年-2018年7級以上地震目錄,選用地震頻率分析方法這兩種方法在相關領域應用效果良好。因而,在本文中的應用結果也是可靠的。
2. 2 潮汐影響分析
2. 2. 1 統計分析
組合激發地震雙周循環,為地震預測提供重要的科學數據和依據。
固體潮對地下水的影響可大致分為兩種類型:(1)月亮、太陽等天體引潮力使地殼含水層的疏密程度發生變化,影響到含水層的孔隙度,從而使地下水發生變化,引起井水位的波動;(2)天體引潮力使斷裂層發生相對位移,從而對出于斷裂帶的水井水位產生影響。同時考慮月球和太陽潮汐橢球,則在每月朔、望月(即農歷初一、十五),月球和太陽潮汐橢球長軸方向相同,月球和太陽潮汐相互疊加,形成朔、望大潮;上、下弦之日,月球和太陽潮汐橢球長軸相互垂直,月球和太陽潮汐部分相互抵消,形成上、下弦小潮。日月大潮或日月小潮這種潮汐組合激發地震雙周循環,為地震預測提供重要的科學數據和依據。
2. 2. 2 相關分析
利用全球7.0級以上地震發生的農歷日期和地震發生的頻次繪制日期和地震頻次關系圖,如下圖1,橫坐標表示農歷日期,縱坐標表示地震頻次,通過統計分析可知,全球7.0級以上地震發生在日月大潮來臨之前即農歷11-14日之間和日月小潮之后24-27日之間。
圖1 日期和地震頻次關系圖
3.潮汐對7級以上地震影響的機制
從潮汐應力和地震機制角度看,產生地震的震源處的地震應力是構造應力和潮汐應力的疊加,當震源處巖石中的構造應力積累到巖石破裂滑動的臨界狀態時,如果受到適當方向上的潮汐應力,就會對地震產生一個觸發的作用[2,有人研究了天文潮汐應力場分布與近一個世紀來7級以上地震能量分布之間的關系,結果顯示兩者之間密切相關。
由于月球引潮力的作用,使得科學家們開始探討月相與地震之間是否存在規律,傳統經驗認為朔望時引潮力對地殼淺源地震的發生概率存在明顯的正相關,即在滿月和新月時分,太陽、月球和地球幾乎在一條直線上,疊加的合力將達到最大值。研究結果認為滿月和新月時段對強震的觸發作用較為明顯。
4.結論
我們可以看到全球2015-2018年7級以上強震(共56次)的發生有以下規律性:
第一、每年有2-3個強震時期,2-3個弱震時期;
第二、按照月亮赤緯角和潮汐強度大小來劃分,每月基本有四種潮汐組合;
第三、強震最多發生在農歷14日,即潮汐最大值的前一天,56個大地震5次發生在該日期,概率約1/11;
第四、強震次多發生在農歷11日和24日,即潮汐最大值的前四天和后一天,56個大地震4次發生在該日期,概率約1/14;
第五、農歷6日和16日無強震發生。
本方法雖然還不能給出地震預測的準確三要素:時間、地點、震級,但能判定地震高潮時間,對地震預防有重要意義。首先根據天文條件確定潮汐組合和強潮汐時期,然后根據中等強度地震發生時間與潮汐組合的接近程度判定地震高潮。
參考文獻:
[1]魏志恒,康春麗等.甘肅岷縣M_S6.6地震前天體引潮力與OLR異常間關系的研究[j].中國地震.2017(1):56-59
[2]王曉權,李輝等中國大陸固體潮觀測結果與液核動力效應研究,中國,4,2004
作者簡介:
王秀娟 女 出生年月:1971.12 工程師 主要從事地下流體工作。